JP2019048990A - プリプレグ、積層板、金属箔張積層板、プリント配線板、及び多層プリント配線板 - Google Patents
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Abstract
Description
〔1〕
熱硬化性樹脂と、
充填材と、
基材と、
を含有するプリプレグであって、
該プリプレグを230℃及び100分の条件で熱硬化させて得られる硬化物が、下記式(1)〜(5);
E’(200℃)/E’(30℃)≦0.90 …(1)
E’(260℃)/E’(30℃)≦0.85 …(2)
E’(330℃)/E’(30℃)≦0.80 …(3)
E’’max/E’(30℃)≦3.0% …(4)
E’’min/E’(30℃)≧0.5% …(5)
(各式中、E’は、括弧内に示す温度における前記硬化物の貯蔵弾性率を示し、E’’maxは、30℃から330℃の温度範囲における前記硬化物の損失弾性率の最大値を示し、E’’minは、30℃から330℃の温度範囲における前記硬化物の損失弾性率の最小値を示す。)
で表される機械特性に関する物性パラメータの数値範囲を満たす、
プリプレグ。
下記式(6A);
E’(30℃)≦30GPa …(6A)
(式中、E’は、括弧内に示す温度における前記硬化物の貯蔵弾性率を示す。)
で表される機械特性を更に満たす、
〔1〕に記載のプリプレグ。
前記基材が、ガラス基材である、
〔1〕又は〔2〕に記載のプリプレグ。
前記ガラス基材が、Eガラス、Dガラス、Sガラス、Tガラス、Qガラス、Lガラス、NEガラス、及びHMEガラスからなる群より選択される1種以上のガラスの繊維で構成されたものである、
〔3〕に記載のプリプレグ
少なくとも1枚以上積層された〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のプリプレグを有する、
積層板。
少なくとも1枚以上積層された〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のプリプレグと、
該プリプレグの片面又は両面に配された金属箔と、
を有する金属箔張積層板。
〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のプリプレグで形成された絶縁層と、
該絶縁層の表面に形成された導体層と、
を有するプリント配線板。
少なくとも1枚以上積層された〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のプリプレグで形成された第1の絶縁層、及び、前記第1の絶縁層の片面方向に少なくとも1枚以上積層された〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のプリプレグで形成された第2の絶縁層からなる複数の絶縁層と、
前記複数の絶縁層の各々の間に配された第1の導体層、及び、前記複数の絶縁層の最外層の表面に配された第2の導体層からなる複数の導体層と、
を有する多層プリント配線板。
本実施形態のプリプレグは、基材と、該基材に含浸又は塗布された後述する樹脂組成物と、を含有する。プリプレグの製造方法は、常法にしたがって行うことができ、特に限定されない。例えば、本実施形態における樹脂組成物を基材に含浸又は塗布させた後、100〜200℃の乾燥機中で1〜30分加熱する等して半硬化(Bステ−ジ化)させることで、本実施形態のプリプレグを作製することができる。
E’(260℃)/E’(30℃)≦0.85 …(2)
E’(330℃)/E’(30℃)≦0.80 …(3)
E’’max/E’(30℃)≦3.0% …(4)
E’’min/E’(30℃)≧0.5% …(5)
0.40≦E’(200℃)/E’(30℃)≦0.90 …(1A)
0.40≦E’(260℃)/E’(30℃)≦0.85 …(2A)
0.40≦E’(330℃)/E’(30℃)≦0.80 …(3A)
0.5%≦E’’max/E’(30℃)≦3.0% …(4A)
3.0%≧E’’min/E’(30℃)≧0.5% …(5A)
E’(30℃)≦25GPa …(6)
1GPa≦E’(30℃) …(6B)
ここで、式中、E’は、括弧内に示す温度における前記硬化物の貯蔵弾性率を示す。すなわち、本実施形態のプリプレグは、そのE’(30℃)が30GPa以下であると好ましく、25GPa以下であるとより好ましい。また、そのE’(30℃)の下限値は、特に限定されるものではないが、1GPa以上であることが好ましい。
上記プリプレグに用いられる本実施形態の樹脂組成物は、熱硬化性樹脂及び充填材を含むものであれば、特に限定されず、例えば、マレイミド化合物(A)と、アリル基含有化合物(B)と、ビスフェノールA型構造単位と炭化水素系構造単位からなるエポキシ樹脂(C)とを含有し、上記式(1)〜(5)好ましくは式(1A)〜(5A)で表される機械特性に関する物性パラメータの数値範囲を実現することができる組成を適宜選択することができる。そのような樹脂組成物と基材とを含有するプリプレグを用いた、積層板、金属箔張り積層板、プリント配線板、特に多層コアレス基板が、リフロー等の加熱による反り量を十分に低減できる傾向にある。
マレイミド化合物(A)としては、分子中に1個以上のマレイミド基を有する化合物であれば特に限定されないが、例えば、N−フェニルマレイミド、N−ヒドロキシフェニルマレイミド、ビス(4−マレイミドフェニル)メタン、2,2−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)−フェニル}プロパン、ビス(3,5−ジメチル−4−マレイミドフェニル)メタン、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン、ビス(3,5−ジエチル−4−マレイミドフェニル)メタン、下記式(7)で表されるマレイミド化合物、これらマレイミド化合物のプレポリマー、若しくはマレイミド化合物とアミン化合物のプレポリマーが挙げられる。このなかでも、ビス(4−マレイミドフェニル)メタン、2,2−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)−フェニル}プロパン、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン、及び下記式(7)で表されるマレイミド化合物からなる群より選択される少なくとも1種が好ましく、特に下記式(7)で表されるマレイミド化合物が好ましい。このようなマレイミド化合物(A)を含むことにより、得られる硬化物の熱膨張率がより低下し、耐熱性、ガラス転移温度(Tg)がより向上する傾向にある。
アリル基含有化合物(B)は、分子中に1個以上のアリル基を有する化合物であれば特に限定されないが、アリル基以外の反応性官能基を更に有していてもよい。アリル基以外の反応性官能基としては、特に限定されないが、例えば、シアネート基(シアン酸エステル基)、ヒドロキシル基、エポキシ基、アミン基、イソシアネート基、グリシジル基、及びリン酸基が挙げられる。このなかでも、シアネート基(シアン酸エステル基)、ヒドロキシル基、及びエポキシ基からなる群より選択される少なくとも1つが好ましく、シアネート基(シアン酸エステル基)がより好ましい。ヒドロキシル基、シアネート基(シアン酸エステル基)、エポキシ基を有することにより、高い曲げ強度及び曲げ弾性率、低い誘電率、高いガラス転移温度(高Tg)を有し、熱膨張係数が低く、熱伝導率がより向上する傾向にある。
アリルフェノール誘導体(D)としては、芳香環にアリル基とフェノール性水酸基が直接結合した化合物及びその誘導体であれば、特に限定されないが、例えば、芳香環の水素原子がアリル基で置換されたビスフェノール、芳香環の水素原子がアリル基で置換され、フェノール性水酸基が、上述したアリル基以外の反応性官能基中、ヒドロキシル基以外の反応性官能基で変性された変性ビスフェノール化合物が挙げられ、より具体的には、下記式(8)で表される化合物が挙げられ、更に具体的にはジアリルビスフェノールA、ジアリルビスフェノールAのシアン酸エステル化合物、ジアリルビスフェノールA型エポキシが挙げられる。
アルケニル置換ナジイミド化合物(E)は、分子中に1個以上のアルケニル置換ナジイミド基を有する化合物であれば特に限定されない。このなかでも、下記式(9)で表される化合物が好ましい。このようなアルケニル置換ナジイミド化合物(E)を用いることにより、得られる硬化物の熱膨張率がより低下し、耐熱性がより向上する傾向にある。
ビスフェノールA型構造単位と炭化水素系構造単位からなるエポキシ樹脂(C)は、分子中に、1個以上のビスフェノールA型構造単位と、1個以上の炭化水素系構造単位を有する化合物であれば特に限定されない。このなかでも、下記式(14)で表される化合物が好ましい。このようなビスフェノールA型構造単位と炭化水素系構造単位からなるエポキシ樹脂(C)を用いることにより、得られる硬化物の加熱時の貯蔵弾性率E’が反り抑制に好適な値となる傾向にある。
本実施形態の樹脂組成物は、シアン酸エステル化合物(F)を更に含有してもよい。シアン酸エステル化合物(F)としては、上述したアリルフェノール誘導体(D)以外のシアン酸エステル化合物であれば特に限定されないが、例えば、下記式(15)で示されるナフトールアラルキル型シアン酸エステル、下記式(16)で示されるノボラック型シアン酸エステル、ビフェニルアラルキル型シアン酸エステル、ビス(3,5−ジメチル4−シアナトフェニル)メタン、ビス(4−シアナトフェニル)メタン、1,3−ジシアナトベンゼン、1,4−ジシアナトベンゼン、1,3,5−トリシアナトベンゼン、1,3−ジシアナトナフタレン、1,4−ジシアナトナフタレン、1,6−ジシアナトナフタレン、1,8−ジシアナトナフタレン、2,6−ジシアナトナフタレン、2、7−ジシアナトナフタレン、1,3,6−トリシアナトナフタレン、4、4’−ジシアナトビフェニル、ビス(4−シアナトフェニル)エーテル、ビス(4−シアナトフェニル)チオエーテル、ビス(4−シアナトフェニル)スルホン、及び2、2’−ビス(4−シアナトフェニル)プロパン;これらシアン酸エステルのプレポリマー等が挙げられる。これらのシアン酸エステル化合物(F)は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。
本実施形態の樹脂組成物は、上述したビスフェノールA型構造単位と炭化水素系構造単位からなるエポキシ樹脂(C)以外のエポキシ化合物(G)を更に含有してもよい。かかるエポキシ化合物(G)としては、前記エポキシ樹脂(C)以外の、1分子中に2つ以上のエポキシ基を有する化合物であれば特に限定されないが、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールE型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、3官能フェノール型エポキシ樹脂、4官能フェノール型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、アラルキルノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ポリオール型エポキシ樹脂、イソシアヌレート環含有エポキシ樹脂、或いはこれらのハロゲン化物が挙げられる。なお、アリル基含有化合物(B)がエポキシ基を有する場合、エポキシ化合物(G)は、エポキシ基を有するアリル基含有化合物(B)以外のものである。
本実施形態の樹脂組成物は、充填材(H)を更に含有してもよい。充填材(H)としては、特に限定されないが、例えば、無機充填材及び有機充填材が挙げられ、両者のうち無機充填材を含有していることが好ましく、有機充填材は無機充填材とともに用いること好適である。無機充填材としては、特に限定されないが、例えば、天然シリカ、溶融シリカ、合成シリカ、アモルファスシリカ、アエロジル、中空シリカ等のシリカ類;ホワイトカーボン等のケイ素化合物;チタンホワイト、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム等の金属酸化物;窒化ホウ素、凝集窒化ホウ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の金属窒化物;硫酸バリウム等の金属硫酸化物;水酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム加熱処理品(水酸化アルミニウムを加熱処理し、結晶水の一部を減じたもの)、ベーマイト、水酸化マグネシウム等の金属水和物;酸化モリブデン、モリブデン酸亜鉛等のモリブデン化合物;ホウ酸亜鉛、錫酸亜鉛等の亜鉛化合物;アルミナ、クレー、カオリン、タルク、焼成クレー、焼成カオリン、焼成タルク、マイカ、E−ガラス、A−ガラス、NE−ガラス、C−ガラス、L−ガラス、D−ガラス、S−ガラス、M−ガラスG20、ガラス短繊維(Eガラス、Tガラス、Dガラス、Sガラス、Qガラス等のガラス微粉末類を含む。)、中空ガラス、球状ガラス等が挙げられる。また、有機充填材としては、特に限定されないが、例えば、スチレン型パウダー、ブタジエン型パウダー、アクリル型パウダー等のゴムパウダー;コアシェル型ゴムパウダー;シリコーンレジンパウダー;シリコーンゴムパウダー;シリコーン複合パウダー等が挙げられる。充填材(H)は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
本実施形態の樹脂組成物は、シランカップリング剤や湿潤分散剤を更に含有してもよい。シランカップリング剤や湿潤分散剤を含むことにより、上記充填材(H)の分散性、樹脂成分、充填材(H)、及び後述する基材の接着強度がより向上する傾向にある。
本実施形態の樹脂組成物は、必要に応じて、上述したアリル基含有化合物(B)以外の、アリル基含有化合物(以下「その他のアリル基含有化合物」ともいう)、フェノール樹脂、オキセタン樹脂、ベンゾオキサジン化合物、及び重合可能な不飽和基を有する化合物からなる群より選択される1種又は2種以上を更に含有してもよい。このようなその他の樹脂等を含むことにより、得られる硬化物の銅箔ピール強度、曲げ強度、及び曲げ弾性率等がより向上する傾向にある。
その他のアリル基含有化合物としては、特に限定されないが、例えば、アリルクロライド、酢酸アリル、アリルエーテル、プロピレン、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、フタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、マレイン酸ジアリル等が挙げられる。
フェノール樹脂としては、1分子中に2個以上のヒドロキシ基を有するフェノール樹脂であれば、一般に公知のものを使用でき、その種類は特に限定されない。その具体例としては、ビスフェノールA型フェノール樹脂、ビスフェノールE型フェノール樹脂、ビスフェノールF型フェノール樹脂、ビスフェノールS型フェノール樹脂、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック型フェノール樹脂、グリシジルエステル型フェノール樹脂、アラルキルノボラック型フェノール樹脂、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂、多官能フェノール樹脂、ナフトール樹脂、ナフトールノボラック樹脂、多官能ナフトール樹脂、アントラセン型フェノール樹脂、ナフタレン骨格変性ノボラック型フェノール樹脂、フェノールアラルキル型フェノール樹脂、ナフトールアラルキル型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、ビフェニル型フェノール樹脂、脂環式フェノール樹脂、ポリオール型フェノール樹脂、リン含有フェノール樹脂、水酸基含有シリコーン樹脂類等が挙げられるが、特に制限されるものではない。これらのフェノール樹脂は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。このようなフェノール樹脂を含むことにより、得られる硬化物の接着性や可撓性等により優れる傾向にある。
オキセタン樹脂としては、一般に公知のものを使用でき、その種類は特に限定されない。その具体例としては、オキセタン、2−メチルオキセタン、2,2−ジメチルオキセタン、3−メチルオキセタン、3,3−ジメチルオキセタン等のアルキルオキセタン、3−メチル−3−メトキシメチルオキセタン、3,3’−ジ(トリフルオロメチル)パーフルオキセタン、2−クロロメチルオキセタン、3,3−ビス(クロロメチル)オキセタン、ビフェニル型オキセタン、OXT−101(東亞合成製商品名)、OXT−121(東亞合成製商品名)等が挙げられる。これらのオキセタン樹脂は、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。このようなオキセタン樹脂を含むことにより、得られる硬化物の接着性や可撓性等により優れる傾向にある。
ベンゾオキサジン化合物としては、1分子中に2個以上のジヒドロベンゾオキサジン環を有する化合物であれば、一般に公知のものを用いることができ、その種類は特に限定されない。その具体例としては、ビスフェノールA型ベンゾオキサジンBA−BXZ(小西化学製商品名)ビスフェノールF型ベンゾオキサジンBF−BXZ(小西化学製商品名)、ビスフェノールS型ベンゾオキサジンBS−BXZ(小西化学製商品名)等が挙げられる。これらのベンゾオキサジン化合物は、1種又は2種以上混合して用いることができる。このようなベンゾオキサジン化合物を含むことにより、得られる硬化物の難燃性、耐熱性、低吸水性、低誘電等により優れる傾向にある。
重合可能な不飽和基を有する化合物としては、一般に公知のものを使用でき、その種類は特に限定されない。その具体例としては、エチレン、プロピレン、スチレン、ジビニルベンゼン、ジビニルビフェニル等のビニル化合物;メチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の1価又は多価アルコールの(メタ)アクリレート類;ビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールF型エポキシ(メタ)アクリレート等のエポキシ(メタ)アクリレート類;ベンゾシクロブテン樹脂;(ビス)マレイミド樹脂等が挙げられる。これらの不飽和基を有する化合物は、1種又は2種以上混合して用いることができる。このような重合可能な不飽和基を有する化合物を含むことにより、得られる硬化物の耐熱性や靱性等により優れる傾向にある。
本実施形態の樹脂組成物は、硬化促進剤を更に含有してもよい。硬化促進剤としては、特に限定されないが、例えば、トリフェニルイミダゾール等のイミダゾール類;過酸化ベンゾイル、ラウロイルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、パラクロロベンゾイルパーオキサイド、ジ−tert−ブチル−ジ−パーフタレート等の有機過酸化物;アゾビスニトリル等のアゾ化合物;N,N−ジメチルベンジルアミン、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジメチルトルイジン、N,N−ジメチルピリジン、2−N−エチルアニリノエタノール、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、キノリン、N−メチルモルホリン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、テトラメチルブタンジアミン、N−メチルピペリジン等の第3級アミン類;フェノール、キシレノール、クレゾール、レゾルシン、カテコール等のフェノール類;ナフテン酸鉛、ステアリン酸鉛、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸亜鉛、オレイン酸錫、ジブチル錫マレート、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸コバルト、アセチルアセトン鉄等の有機金属塩;これら有機金属塩をフェノール、ビスフェノール等の水酸基含有化合物に溶解してなるもの;塩化錫、塩化亜鉛、塩化アルミニウム等の無機金属塩;ジオクチル錫オキサイド、その他のアルキル錫、アルキル錫オキサイド等の有機錫化合物等が挙げられる。これらのなかでも、トリフェニルイミダゾールが硬化反応を促進し、ガラス転移温度(Tg)、熱膨張率が優れる傾向にあるため、特に好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、溶剤を更に含有してもよい。溶剤を含むことにより、樹脂組成物の調製時における粘度が下がり、ハンドリング性がより向上するとともに後述する基材への含浸性がより向上する傾向にある。
本実施形態の樹脂組成物の製造方法は、特に限定されないが、例えば、各成分を順次溶剤に配合し、十分に攪拌する方法が挙げられる。この際、各成分を均一に溶解或いは分散させるため、攪拌、混合、混練処理等の公知の処理を行うことができる。具体的には、適切な攪拌能力を有する攪拌機を付設した攪拌槽を用いて攪拌分散処理を行うことで、樹脂組成物に対する充填材(H)の分散性を向上させることができる。上記の攪拌、混合、混練処理は、例えば、ボールミル、ビーズミル等の混合を目的とした装置、又は、公転又は自転型の混合装置等の公知の装置を用いて適宜行うことができる。
本実施形態の式(1)〜(5)好ましくは式(1A)〜(5A)で表される機械特性に関する物性パラメータの数値範囲を満たすプリプレグは、絶縁層、積層板、金属箔張積層板、プリント配線板、又は多層プリント配線板として好適に用いることができる。以下、積層板、金属箔張積層板、及びプリント配線板(多層プリント配線板を含む。)について説明する。
本実施形態の積層板は、少なくとも1枚以上積層された本実施形態の上記プリプレグを有するものである。また、本実施形態の金属箔張積層板は、本実施形態の積層板(すなわち少なくとも1枚以上積層された本実施形態の上記プリプレグ)と、その積層板の片面又は両面に配された金属箔(導体層)とを有するものである。上述した式(1)〜(5)好ましくは式(1A)〜(5A)で表される機械特性(貯蔵弾性率及び損失弾性率)に関する物性パラメータの数値範囲を満たすプリプレグを用いることにより、本実施形態の積層板及び金属箔張積層板は、明確なガラス転移温度が存在せず(Tgレス)、かつ、反りを十分に低減(低反りを達成)できる傾向にある。
本実施形態のプリント配線板は、絶縁層と、該絶縁層の表面に形成された導体層とを有するプリント配線板であって、絶縁層が、上記プリプレグを含む。例えば、上述した本実施形態の金属箔張積層板に、所定の配線パターンを形成することにより、プリント配線板として好適に用いることができる。上述したように、本実施形態の金属箔張積層板は、明確なガラス転移温度が存在せず(Tgレス)、かつ、反りを十分に低減(低反りを達成)できる傾向にあるので、そのような性能が要求されるプリント配線板として、殊に有効に用いることができる。
反応器内で、α−ナフトールアラルキル樹脂(SN495V、OH基当量:236g/eq.、新日鐵化学(株)製:ナフトールアラルキルの繰り返し単位数nは1〜5のものが含まれる。)0.47モル(OH基換算)を、クロロホルム500mlに溶解させ、この溶液にトリエチルアミン0.7モルを添加した。温度を−10℃に保ちながら反応器内に0.93モルの塩化シアンのクロロホルム溶液300gを1.5時間かけて滴下し、滴下終了後、30分撹拌した。その後さらに、0.1モルのトリエチルアミンとクロロホルム30gの混合溶液を反応器内に滴下し、30分撹拌して反応を完結させた。副生したトリエチルアミンの塩酸塩を反応液から濾別した後、得られた濾液を0.1N塩酸500mlで洗浄した後、水500mlでの洗浄を4回繰り返した。これを硫酸ナトリウムにより乾燥した後、75℃でエバポレートし、さらに90℃で減圧脱気することにより、褐色固形の上記式(15)で表されるα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル化合物(式中のR6はすべて水素原子である。)を得た。得られたα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル化合物を赤外吸収スペクトルにより分析したところ、2264cm-1付近にシアン酸エステル基の吸収が確認された。
マレイミド化合物(A)(BMI−2300、大和化成工業(株)製、マレイミド当量186g/eq.)45質量部、アリル基含有化合物(B)かつアルケニル置換ナジイミド化合物(E)(BANI−M、丸善石油化学(株)製、アリル当量:286g/eq.)34質量部、ビスフェノールA型構造単位と炭化水素系構造単位からなるエポキシ樹脂(C)(EPICLON EXA−4850−150、DIC(株)製、エポキシ当量:450g/eq.)10質量部、シアン酸エステル化合物(F)である合成例1のα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル化合物(SN495VCN、シアネート当量:261g/eq.)1質量部、エポキシ化合物(G)(NC−3000FH、日本化薬(株)製、エポキシ当量:320g/eq.)10質量部、充填材(H)であるスラリーシリカ(SC−2050MB、アドマテックス(株)製)120質量部及び同シリコーン複合パウダー(KMP−600、信越化学工業(株)製)20質量部、シランカップリング剤(Z−6040、東レ・ダウコーニング(株)製)5質量部、湿潤分散剤(DISPERBYK−161、ビッグケミー・ジャパン(株)製)1質量部、並びに、硬化促進剤であるトリフェニルイミダゾール(和光純薬工業(株)製)0.5質量部及び同オクチル酸亜鉛(日本化学産業(株)製)0.1質量部を混合し、メチルエチルケトンで希釈することでワニスを得た。このワニスをEガラス織布((株)有沢製作所製、IPC#2116)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量57体積%のプリプレグを得た。
実施例1で得たワニスをEガラス織布(ユニチカ(株)製、IPC#1030)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量73体積%のプリプレグを得た。
マレイミド化合物(A)(BMI−2300)43質量部、アリル基含有化合物(B)かつアルケニル置換ナジイミド化合物(E)(BANI−M)32質量部、ビスフェノールA型構造単位と炭化水素系構造単位からなるエポキシ樹脂(C)(EPICLON EXA−4816、DIC(株)製、エポキシ当量:403g/eq.)10質量部、シアン酸エステル化合物(F)である合成例1のα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル化合物(SN495VCN)5質量部、エポキシ化合物(G)(NC−3000FH、日本化薬(株)製、エポキシ当量:320g/eq.)10質量部、充填材(H)であるスラリーシリカ(SC−2050MB)100質量部、同スラリーシリカ(SC−5050MOB、アドマテックス(株)製)100質量部、及び同シリコーン複合パウダー(KMP−600)20質量部、シランカップリング剤(Z−6040)5質量部、湿潤分散剤(DISPERBYK−111、ビッグケミー・ジャパン(株)製)2質量部及び同(DISPERBYK−161)1質量部、並びに、硬化促進剤であるトリフェニルイミダゾール0.5質量部及び同オクチル酸亜鉛0.1質量部を混合し、メチルエチルケトンで希釈することでワニスを得た。このワニスをEガラス織布(IPC#2116)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量57体積%のプリプレグを得た。
実施例3で得たワニスをEガラス織布(IPC#1030)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量73体積%のプリプレグを得た。
マレイミド化合物(A)(BMI−2300)51質量部、アリル基含有化合物(B)かつアルケニル置換ナジイミド化合物(E)(BANI−M)38質量部、シアン酸エステル化合物(F)である合成例1のα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル化合物(SN495VCN)1質量部、エポキシ化合物(G)(NC−3000FH)10質量部、充填材(H)であるスラリーシリカ(SC−2050MB)120質量部、及び同シリコーン複合パウダー(KMP−600)20質量部、シランカップリング剤(Z−6040)5質量部、湿潤分散剤(DISPERBYK−161)1質量部、並びに、硬化促進剤であるトリフェニルイミダゾール0.5質量部及び同オクチル酸亜鉛0.1質量部を混合し、メチルエチルケトンで希釈することでワニスを得た。このワニスをEガラス織布(IPC#2116)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量57体積%のプリプレグを得た。
比較例1で得たワニスをEガラス織布(IPC#1030)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量73体積%のプリプレグを得た。
マレイミド化合物(A)(BMI−2300)49質量部、アリル基含有化合物(B)かつアルケニル置換ナジイミド化合物(E)(BANI−M)36質量部、シアン酸エステル化合物(F)である合成例1のα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル化合物(SN495VCN)5質量部、エポキシ化合物(G)(NC−3000FH)10質量部、充填材(H)であるスラリーシリカ(SC−2050MB)100質量部、同スラリーシリカ(SC−5050MOB)100質量部、及び同シリコーン複合パウダー(KMP−600)20質量部、シランカップリング剤(Z−6040)5質量部、湿潤分散剤(DISPERBYK−111)2質量部及び同(DISPERBYK−161)1質量部、並びに、硬化促進剤であるトリフェニルイミダゾール0.5質量部及び同オクチル酸亜鉛0.1質量部を混合し、メチルエチルケトンで希釈することでワニスを得た。このワニスをEガラス織布(IPC#2116)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量57体積%のプリプレグを得た。
比較例3で得たワニスをEガラス織布(IPC#1030)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量73体積%のプリプレグを得た。
マレイミド化合物(BMI−70、ケイ・アイ化成(株)製、マレイミド当量:221g/eq.)15質量部、シアン酸エステル化合物(F)である合成例1のα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル化合物(SN495VCN)35質量部、エポキシ化合物(G)(NC−3000FH)50質量部、充填材(H)であるスラリーシリカ(SC−2050MB)100質量部、同スラリーシリカ(SC−5050MOB)100質量部及び同シリコーン複合パウダー(KMP−600)20質量部、シランカップリング剤(Z−6040)5質量部、湿潤分散剤(DISPERBYK−111)2質量部及び同(DISPERBYK−161)1質量部、並びに、硬化促進剤であるトリフェニルイミダゾール0.5質量部及び同オクチル酸亜鉛0.1質量部を混合し、メチルエチルケトンで希釈することでワニスを得た。このワニスをEガラス織布(IPC#2116)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量57体積%のプリプレグを得た。
比較例5で得たワニスをEガラス織布(IPC#1030)に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量73体積%のプリプレグを得た。
実施例1〜4及び比較例1〜6で得られたプリプレグを用い、以下の各項目に示す手順により物性測定評価用のサンプルを作製し、機械特性(貯蔵弾性率、及び損失弾性率)、式(1)〜(5)及び式(1A)〜(5A)における機械特性に関する物性パラメータ、ガラス転移温度(Tg)、反り量(2種類)、並びにリフロー工程前後基板収縮率を測定評価した。実施例の結果をまとめて表1に示し、比較例の結果をまとめて表2に示す。
実施例1〜4及び比較例1〜6で得られたプリプレグ1枚の上下両面に、銅箔(3EC−VLP、三井金属鉱業(株)製、厚み12μm)を配置し、圧力30kgf/cm2、温度230℃で100分間の積層成形(熱硬化)を行い、所定の絶縁層厚さの銅箔張積層板を得た。得られた銅箔張積層板をダイシングソーでサイズ5.0mm×20mmに切断後、表面の銅箔をエッチングにより除去し、測定用サンプルを得た。この測定用サンプルを用い、JIS C6481に準拠して動的粘弾性分析装置(TAインスツルメント製)でDMA法により、機械特性(貯蔵弾性率E’及び損失弾性率E’’)を測定した(n=3の平均値)。
実施例1〜4及び比較例1〜6で得られたプリプレグ1枚の上下両面に、銅箔(3EC−VLP、三井金属鉱業(株)製、厚み12μm)を配置し、圧力30kgf/cm2、温度230℃で100分間の積層成形(熱硬化)を行い、所定の絶縁層厚さの銅箔張積層板を得た。得られた銅箔張積層板をダイシングソーでサイズ12.7mm×2.5mmに切断後、表面の銅箔をエッチングにより除去し、測定用サンプルを得た。この測定用サンプルを用い、JIS C6481に準拠して動的粘弾性分析装置(TAインスツルメント製)でDMA法により、ガラス転移温度(Tg)を測定した(n=3の平均値)。
まず、実施例1〜4及び比較例1〜6で得られたプリプレグ1枚の上下両面に、銅箔(3EC−VLP、三井金属鉱業(株)製、厚み12μm)を配置し、圧力30kgf/cm2、温度220℃で120分間の積層成形(熱硬化)を行い、銅箔張積層板を得た。次に、得られた銅箔張積層板から上記銅箔を除去した。次いで、銅箔を除去した積層板の片面に、実施例1〜4及び比較例1〜6で得られたプリプレグ1枚を更に配置し、その上下両面に、上記銅箔(3EC−VLP、三井金属鉱業(株)製、厚み12μm)を配置し、圧力30kgf/cm2、温度220℃で120分間の積層成形(熱硬化)を行い、再び銅箔張積層板を得た。さらに、得られた銅箔張積層板から上記銅箔を除去し、積層板を得た。そして、得られた積層板から20mm×200mmの短冊状板を切りだし、2枚目に積層したプリプレグの面を上にして、長尺方向両端の反り量の最大値を金尺にて測定し、その平均値をバイメタル法による「反り量」とした。
まず、図1に示す如く、支持体(a)となるプリプレグの両面に、キャリア付極薄銅箔(b1)(MT18Ex、三井金属鉱業(株)製、厚み5μm)のキャリア銅箔面をプリプレグ側に向けて配置し、その上に実施例1〜4及び比較例1〜6で得られたプリプレグ(c1)を更に配置し、その上に銅箔(d)(3EC−VLP、三井金属鉱業(株)製、厚み12μm)を更に配置し、圧力30kgf/cm2、温度220℃で120分間の積層成形を行って図2に示す銅箔張積層板を得た。
実施例1〜4及び比較例1〜6で得られたプリプレグ1枚の上下両面に、銅箔(3EC−VLP、三井金属鉱業(株)製、厚み12μm)を配置し、圧力30kgf/cm2、温度220℃で120分間の積層成形を行って、銅箔張積層板を得た。次に、得られた銅箔張積層板にドリルにて格子状均等に9点の穴あけ加工を実施した後、上記銅箔を除去した。
((距離イ)−(距離ロ))/距離イ×100 …式(I)
Claims (8)
- 熱硬化性樹脂と、
充填材と、
基材と、
を含有するプリプレグであって、
該プリプレグを230℃及び100分の条件で熱硬化させて得られる硬化物が、下記式(1)〜(5);
E’(200℃)/E’(30℃)≦0.90 …(1)
E’(260℃)/E’(30℃)≦0.85 …(2)
E’(330℃)/E’(30℃)≦0.80 …(3)
E’’max/E’(30℃)≦3.0% …(4)
E’’min/E’(30℃)≧0.5% …(5)
(各式中、E’は、括弧内に示す温度における前記硬化物の貯蔵弾性率を示し、E’’maxは、30℃から330℃の温度範囲における前記硬化物の損失弾性率の最大値を示し、E’’minは、30℃から330℃の温度範囲における前記硬化物の損失弾性率の最小値を示す。)
で表される機械特性に関する物性パラメータの数値範囲を満たす、
プリプレグ。 - 下記式(6A);
E’(30℃)≦30GPa …(6A)
(式中、E’は、括弧内に示す温度における前記硬化物の貯蔵弾性率を示す。)
で表される機械特性を更に満たす、
請求項1に記載のプリプレグ。 - 前記基材が、ガラス基材である、
請求項1又は2に記載のプリプレグ。 - 前記ガラス基材が、Eガラス、Dガラス、Sガラス、Tガラス、Qガラス、Lガラス、NEガラス、及びHMEガラスからなる群より選択される1種以上のガラスの繊維で構成されたものである、
請求項3に記載のプリプレグ。 - 少なくとも1枚以上積層された請求項1〜4のいずれか1項に記載のプリプレグを有する、
積層板。 - 少なくとも1枚以上積層された請求項1〜4のいずれか1項に記載のプリプレグと、
該プリプレグの片面又は両面に配された金属箔と、
を有する金属箔張積層板。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載のプリプレグで形成された絶縁層と、
該絶縁層の表面に形成された導体層と、
を有するプリント配線板。 - 少なくとも1枚以上積層された請求項1〜4のいずれか1項に記載のプリプレグで形成された第1の絶縁層、及び、前記第1の絶縁層の片面方向に少なくとも1枚以上積層された請求項1〜4のいずれか1項に記載のプリプレグで形成された第2の絶縁層からなる複数の絶縁層と、
前記複数の絶縁層の各々の間に配された第1の導体層、及び、前記複数の絶縁層の最外層の表面に配された第2の導体層からなる複数の導体層と、
を有する多層プリント配線板。
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